Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Тема 7. Обще устройство и работа двигателей внутреннего сгорания.

Классификация автомобилей

Современные автомобили классифицируются по следующим признакам:

1. По назначению различают транспортные и специальные автомобили. Транспортные автомобили бывают нескольких типов: пассажир­ские, грузопассажирские и грузовые.

Пассажирские автомобили служат для перевозки людей. Они бывают:

-легковые - для перевозки людей до 8 человек; Легковые автомобили выпускаются с закрытыми кузовами (седан, лимузин, купе, хетчбэк, универсал и фургон) и с кузовами, верх которых убирается (кабриолет, родстер, ландо и фаэтон).

-автобусы - для перевозки людей более 8 человек.
Грузопассажирские - для перевозки грузов и людей.

Грузовые - для перевозки различных грузов.

Основной величиной, ха­рактеризующей грузовые автомобили, является их грузоподъемность. Гру­зоподъемность - это предельно допустимая масса груза, выраженная в тоннах, перевозимая автомобилем при движении по дорогам с твердым по­крытием. По грузоподъемности автомобили подразделяются на следующие классы: особо малой грузоподъемности - до 1 т; малой - от 1,0 до 3,0 т; сред­ней - от 3,0 до 5,0 т; большой - от 5,0 до 15 т; особо большой - свыше 15 т. Автомобиль особо большой грузоподъёмности, фура — автомобиль, автопоезд или другое автотранспортное средство, нагрузки на ось которого превышают 120 кН (12 тонн силы), а габарит по ширине — более 2,5 м.

Грузовые автомобили особо большой грузоподъемности называются все­дорожными. Они применяются в основном при разработке крупных карь­еров.

По виду кузова грузовые автомобили подразделяются на:

- бортовые - для перевозки несыпучих грузов;

- самосвалы - для перевозки сыпучих грузов;

- со специальными кузовами - цистерны, фургоны и т.п.

Специальные автомобили служат для выполнения каких-либо оп­ределенных работ, для чего они оборудованы соответствующими устройст­вами и приспособлениями. К специальным автомобилям относятся автокра­ны, автовышки, пожарные, поливочные, уборочные машины и т.п.

2. По типу шасси автомобили бывают рамные и безрамные.

Рамные автомобили (в основном грузовые и автобусы) имеют в ка­честве основы раму, к которой крепятся составные части и механизмы авто­мобиля.

Безрамные автомобили не имеют рамы, а составные части и меха­низмы крепятся к кузову. В этом случае кузов автомобиля называется не­сущим.

3. По типу двигателя автомобили подразделяются на: тепловые: кар­бюраторные, газобаллонные, паровые, газотурбинные, газогенераторные; водородный; электрические; гибридный.

4. По роду используемого топлива автомобили бывают:

- с двигателями, работающими на жидком топливе;

- с двигателями, работающими на газообразном топливе.

5. По приспособляемости к дорожным условиям автомобили подразде­ляются на:

- нормальной проходимости, предназначенные для работы на дорогах с твердым покрытием;

- повышенной проходимости, работающие в тяжелых дорожных усло­виях и по бездорожью.

По числу ведущих колес (осей) автомобили имеют условное обозначе­ние -колесную схему. В колесной схеме первая цифра обозначает общее число колес, а вторая - число ведущих колес. Например, 4х2 двухосный автомобиль с одной ведущей осью; 4x4- двухосный с двумя ведущими осями.

Автомобиль повышенной проходимости — легковой или грузовой автомобиль с приводом более чем на одну ось (или с ведущей одной осью, но возможностью блокировки осевого дифференциала), приспособленный для передвижения вне дорог с твёрдым покрытием. Автомобили повышенной проходимости оснащают трансмиссиями с расширенным диапазоном передаточных чисел, а также шинами со специальным рисунком протектора, часто с централизованной регулировкой давления в шинах и прочими техническими особенностями.

Вседорожник — легковой автомобиль, приспособленный для передвижения по дорогам всех типов, в том числе без твердого покрытия (грунтовым и полевым). Вседорожники обычно характеризуются приводом на все колёса, повышенным клиренсом.

Багги — лёгкий внедорожник для езды по песку.

Пикап — грузопассажирская модификация на базе легкового автомобиля или вседорожника с открытой платформой с задним откидным бортом.

Плавающий автомобиль (автомобиль-амфибия)

Летающий автомобиль

Спортивный автомобиль — автомобиль имеющий высокие скоростные качества, повышенную мощность мотора и низкую посадку кузова.

Гоночный автомобиль — автомобиль, созданный специально для спортивных соревнований.

Рекордно-гоночный автомобиль — автомобиль, созданный специально для установления рекордов для автомобилей (обычно на специальной трассе, без конкурирующих автомобилей, исключительно по секундомеру).

Автомобиль, предназначенный для буксирования полуприцепов, при­цепов, прицепов-роспусков называется тягачом. Седельный тягач предна­значен для буксирования полуприцепов. У него задняя часть опирается на ось полуприцепа с колесами, а передняя - на специальное опорносцепное устройство, расположенное на раме тягача.

Содержание темы: Классификация двигателей внутреннего сгорания, их общее устройство. Основные понятия и определения. Рабочий цикл дизеля, карбюраторного дви­гателя, отличие работы четырехтактного и двухтактного двигателя. Показатели работы двигателя.

 

Двигателем внутреннего сгорания называется устройство, пре­образующее тепловую энергию в механическою работу.

Принцип двигателя внутреннего сгорания был предложен немецким ученым Отто в 1877 г., когда он построил газовой двигатель. Работа двигателя Отто заключалась в том, что горючая смесь, состоящая из газа и воздуха, получалась вне цилиндра двигателя, затем она поступала в цилиндр, сжималась в нем и воспламеня­лась электрической искрой.

В России первый двигатель внутреннего сгорания, работавший на лег­ких топливах, был спроектирован капитаном русского флота О.С.Костовичем в 1879 г. и построен в Петербурге в 1885 г. В Германии в этом же году Даймлер и Бенц построили бензиновые двигатели малой мощности для не­больших самодвижущихся колясок.

Р. Дизель в Германии в 1893 г. предложил другой принцип осуществ­ления газовоздушного цикла. В цилиндре двигателя сжимался воздух, кото­рый вследствие большой степени сжатия нагревается до высокой температу­ры. Зажигание осуществляется в результате самовоспламенения топлива, впрыснутого через форсунку в среду раскаленного воздуха. В России первые двигатели Дизеля, работающие на нефти, стали изготавливать в 1899 г.

На отечественных тракторах и автомобилях устанавливают тепловые двигатели внутреннего сгорания, которые классифицируют по следующим основным признакам.

По способу смесеобразования: с внешним смесеобразованием - карбю­раторные и газовые; с внутренним смесеобразованием - дизельные. Автомобильные двигатели с внешним смесеобразованием работают на лёгком топливе, в основном на бензине или газе. Приготовление топливно-воздушной смеси, и её дозирование осуществляют карбюраторные, газобаллонные и инжекторные системы питания.

По способу воспламенения горючей смеси: с принудительным воспла­менением от электрической искры - карбюраторные и газовые; с воспламе­нением от сжатия — дизельные двигатели.

По способу осуществления рабочего цикла: четырехтактные и двух­тактные двигатели.

По виду применяемого топлива: двигатели, работающие на жидком то­пливе (бензин, дизельное топливо) и работающие на газообразном топливе (сжатый или сжиженный газ).

По числу цилиндров: одноцилиндровые и многоцилиндровые (двух-, трех-, че­тырех-, шестицилиндровые и т.д.).

По расположению цилиндров: однорядные и двухрядные или V-образные (когда два ряда цилиндров расположены под углом друг к другу)

Многорядные двигатели можно разделить на:

1) V – образные двухрядные двигатели, с углом развала цилиндров 90 и менее градусов; 2) U – образные двухрядные двигатели;

3) оппозитные двигатели с расположением цилиндров под углом 180 градусов друг;

4) W – образные трёхрядные двигатели и

5) двигатели с большим числом рядов цилиндров.

По способу охлаждения: с воздушным охлаждением и с жидкостным охлаждением.

По способу смазки: с принудительной смазкой деталей, смазкой разбрызгиванием и комбинированной смазкой.

На лесных тракторах применяются четырехтактные многоцилиндровые дизельные двигатели, для запуска которых часто используют одно- и двухцилиндровые двухтактные карбюраторные двигатели. На автомобилях, как правило, используются четырехтактные многоцилиндровые карбюраторные двигатели.

Все механизмы двигателей выполняют определенные функции и име­ют однотипную конструкцию.

Кривошипно-шатунный механизм воспринимает давление газов и пре­образует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное дви­жение коленчатого вала. Он состоит из цилиндра 13, поршня 16, поршневого пальца 15, шатуна 17, коленчатого вала 19 и маховика 18. Сверху цилиндр закрыт головкой 12.

Механизм газораспределения предназначен для своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных отверстий, распределения воздуха или горючей смеси по цилин­драм и удаления из них отработанных газов.

Он состоит из распределительного вала 2, шестерен 1 привода распределительного вала, впускного 11 и выпускного 8 клапанов, толкателя 3, пружины 4 клапанов.

 

Общее устройство двигателя:

1 - шестерня привода распределитель­ного вала; 2 - распределительный вал; 3 - толкатель; 4 - пружина; 5 - выпу­скная труба; 6 - впускная труба; 7 - карбюратор; 8 - выпускной клапан; 9 - привод к свече зажигания; 10 - све­ча зажигания; 11 — впускной клапан; 12 - головка цилиндра; 13 - цилиндр; 14 -рубашка охлаждения; 15 - поршневой палец; 16 - поршень; 17 - шатун; 18 -маховик; 19 - коленчатый вал; 20 –поддон картера.

Система питания в дизельном двигателе служит для подачи в цилиндр воздуха и мелкораспыленного топлива, а в карбюраторном - для приготовления горючей смеси и подвода ее к цилиндрам. В дизельном двигателе система питания состоит из топливного бака, топливопроводов, топливного и воздушного фильтров, подкачивающего и топливного насосов, форсунок, впускного 6 и выпускного трубопроводов. В системе питания карбюраторного двигателя вместо топливного насоса и форсунки на впускном трубопроводе уста­навливают карбюратор 7.

Регулятор скорости изменяет количество по­даваемого топлива или горючей смеси путем регулирования частоты враще­ния коленчатого вала на различных режимах работы двигателя.

Система охлаждения отводит тепло от нагретых деталей двигателя. Она бывает жидкостная и воздушная. В жидкостную систему ох­лаждения входят водяной насос, вентилятор, рубашка охлаждения, радиатор и термостат. В двигателях с воздушным охлаждением цилиндры и головка блока имеют охлаждающие ребра.

Смазочная система служит для непрерывной подачи масла к трущимся деталям двигателя для уменьшения трения, охлаждения, защиты от коррозии и вымывания продуктов изнашивания. Она включает масляный бак, масля­ный насос, фильтры для очистки масла, радиатор, маслопроводы.

Система пуска предназначена для запуска двигателя. В дизельном дви­гателе к ней относится пусковой карбюраторный двигатель с механизмами передачи, декомпрессионный механизм, система подогрева жидкости и воз­духа. В настоящее время все большее распространение получил запуск дви­гателя с помощью электростартера.

Система зажигания служит для воспламенения горючей смеси от электрической искры. В систему зажигания пусковых карбюраторных двига­телей входят магнето, свеча зажигания, провода. В дизельных двигателях системы зажигания нет.

На автотранспортные средства устанавливают двигатели различных конструкций, среди которых большее распространение получили поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Гораздо в меньшей степени используются роторные двигатели внутреннего сгорания (двигатели Ванкеля), и всё большее число производителей склоняется к применению комбинированных (гибридных) установок, объединяющих в себе поршневой ДВС и электродвигатель. На части техники устанавливаются газотурбинные двигатели и электродвигатели.

К поршневым ДВС относятся дизельные двигатели, с самовоспламенением топливно-воздушной смеси и двигатели Отто, с воспламенением смеси от постороннего источника тепла, например от электрической искры, образующейся между электродами свечи системы зажигания. Такие двигатели называют двигателями с искровым зажиганием. По конструкции кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов дизельные двигатели и двигатели Отто практически не отличаются.

Роторные двигатели внутреннего сгорания имеют ряд преимуществ перед поршневыми двигателями и ряд недостатков, сдерживающих их широкое применение. С двигателем экспериментировали многие известные автомобилестроительные фирмы, включая Волжский Автомобильный Завод (ВАЗ), но на сегодняшний день, пожалуй, только «Мазда» серийно устанавливает их на спортивные версии своих машин.
В двигателе Ванкеля роль поршня выполняет ротор, имеющий форму равностороннего треугольника со скруглёнными вершинами и слегка выпуклыми сторонами, вращающийся в овальном корпусе (цилиндре) по сложной траектории (эпитрохоиде).
Комбинированные(гибридные)двигатели имеют в своём составе двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, осуществляющий передачу крутящего момента на коленчатый вал ДВС или непосредственно на ведущие колёса автомобиля. Термин «комбинированный двигатель» также применяется для поршневых двигателей, имеющих в своём составе газовую турбину и компрессор (турбокомпрессорный двигатель).
Газотурбинные двигатели,как самостоятельные силовые установки, широкого распространения на автомобильной технике не имеют. Их применение в основном ограничено в качестве вспомогательных агрегатов поршневых двигателей. Например, газотурбинные системы наддува ДВС.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:338

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.